浅述矿渣微粉生产线工程设备安装及调试管理

  1、前言

  为了减少对自然资源的过度消耗，保护生态环境，水泥企业一直都在利用工业废渣，如粒化高炉矿渣、粉煤灰等，其中以粒化高炉矿渣的利用最为普及，且效果最佳，大多数都用做水泥掺合料或生产矿渣水泥。利用矿渣微粉制备高性能混凝土作为一项新技术，在国内应用也有十余年。

  把粒化高炉矿渣单独粉磨成超细微粉，以充分激发矿渣的早期活性，矿渣粉可以改善混凝土的耐久性和工作性，是一种性能优良的矿物细掺料，使用矿渣粉能产生可观的经济效益、显著的节能和环保效益，符合我国经济的可持续科学发展战略，矿渣微粉的生产和应用越来越广泛。根据现有的粉磨工艺和装备情况，可采取立式磨、辊压机、球磨机、振动磨四种终粉磨工艺，或者采用立式磨+球磨机，辊压机+球磨机的联合粉磨工艺。

  目前，国内较大规模的矿渣微粉生产线大多采用立式磨工艺，规模基本上在30～60万吨之间。近年来，由于国产立式磨在生料粉磨和煤粉制备领域内的突破以及材料科学、液压技术、自动控制方面的不断发展，逐步克服了立式磨存在的震动、磨辊和磨盘磨损、除铁难等不利因素，国产立式磨在水泥粉磨、矿渣粉磨等领域中得到快速推广应用。国内已建成多条采用国产立磨的大规模矿渣粉生产线。我院近几年承担了多条矿渣微粉生产线的工程设计、主机立磨供货、设备成套、设备安装、乃至生产线建设工程总承包等工作，在参与矿渣微粉生产线工程建设的同时，有诸多经验和体会，下面以无锡市天裕建材有限公司年产40万吨矿渣微粉生产线为例，谈谈工程建设及调试管理的一些内容和体会。

  二、工程概况

  我公司于2014年8月承接了“无锡市天裕建材有限公司年产40万吨矿渣微粉生产线工程”设计、设备成套和生产线安装的合同，除土建工程以外的其他工程建设施工均由我公司承担，合作方式为包设计、包工、包料（包括设备、材料等）、包安全、包工期、包工程质量。总原则是必须保障矿渣微粉生产线系统正常达标稳定运行。工程范围和内容如下：

  （1）工艺设计界限：从矿渣受料斗开始至成品入库提升机，含入库提升机和热风炉。工艺流程图如下：

  （2）系统主机设备

  系统主机设备配置具体见表1。

  注：因本系统同时考虑粉磨水泥是产量高于粉磨矿渣，所以风机和收尘器选型较大。

  （3）工程建设主要目标为：

  1）进度目标：本总承包合同工程建设周期为5个月，最长不超过5个半月，设备生产周期为3个月，甲方土建工程在收到土建施工图后2个月内全部完成，安装和调试工期为2个月，最长不超过2个半月。

  2）质量目标：

  必须向业主提供合理的设计、优良的设备及优质的施工，必须全部达到国家和行业的相关质量标准；生产线调试合格后必须达到合同约定的台时产量和产品质量指标，即在业主保证以下原料条件的情况下，达到产量≥55t/h(干基)、产品细度≥420㎡/kg、产品水分≤1%的性能指标：①被粉磨物料种类为高炉水渣；②最大入磨物料粒度： ≤20mm；③平均入磨物料粒度: ≤10mm；④最大入磨物料水分：≤13%；⑤物料易磨性指数(Bond)：≤27kWh/t。

  三、工程进度管理措施

  为实现合同确定的工程进度目标，我单位积极做好各阶段的项目管理工作。

  (1)做好施工准备阶段的各项项目管理工作

  1）首先，组建项目管理组织机构和配备项目部人员，选派经验丰富、责任心强、组织协调能力强的项目经理，明确落实项目部人员的分工和各自工作职责。

  2）按照合同工期的约定，组织编制工程总进度计划，并做好合理分解落实。

  3）按计划控制好工程设计、设备和材料采购的进度、设备的交货进度等。

  4)选择合格的设备安装施工单位，严格审查各分包单位的资质、质量保证体系和安全技术措施；

  5)组织设计人员向施工单位有关人员的技术交底；

  6)组织审核施工单位报审的施工组织设计，重点对施工方案，劳动力，材料，机械设备的组织及保证工程质量，安全，工期和造价等方面的措施进行审核，并向业主提出合理意见。

  （2）做好施工阶段的进度管理工作

  1）要求各施工单位严格执行既定的施工进度计划。

  2）项目部动态跟踪检查施工进度计划的实施情况，密切注意施工进度计划的关键控制点,做好安装进度纪录,定期向业主书面报告工程施工实际进展情况。我单位每月25日前向业主提交当月的施工进度统计报表和下月的工程进度计划表。

  3）比较分析工程施工实际进度与计划进度，发现实际进度滞后于计划进度时，及时要求施工单位采取调整措施加快施工进度。

  4）严格执行工程会议制度，除组织每周不少于一次的定期现场工程例会外，还根据工程进展需要及时组织不定期的现场专题会议和其他协调会，及时协调解决施工中出现的问题。

[Page]

  四、设备安装质量控制依据、要点和措施

  （1）设备安装质量控制依据

  1）工程建设承发包合同、招标投标文件及有关协议、文件；

  2）工程建设设计文件；

  3）经过审核批准的施工组织设计和有关文件；承包企业的施工工艺标准。

  4）国家和行业现行有关验收标准和规范。具体见表2。

  （2）设备安装质量控制要点

  设备安装质量控制要点具体见表3。

  （3）设备安装质量控制措施

  1）严格审查施工安装单位的企业资质和人员资格。

  2）严格控制交货设备的质量。首先，必须按设计图纸组织设备采购和订货。在设备制造过程中，严格按照质量控制计划进行过程质量控制，严把设备出厂前验收。设备到场后项目部配合业主进行开箱检查和验收。

  3）根据各类设备安装的特点和各类设备安装的质量控制点，及时检查和审核安装单位的质量分析资料和质量控制图表。在施工过程中，项目工程师采取旁站、量测等手段监测安装质量。

  4）参与单机试车、联动试车，督促安装单位做好各种参数的记录。配合业主对安装工程进行正式验收，对试车时发生的质量问题责成安装单位、制造厂家及时解决。

  五、调试注意事项和解决措施

  无锡市天裕建材有限公司年产40万吨矿渣微粉生产线工程的设备安装于2014年10月28日开始，2014年12月26日所有设备安装完毕，2014年12月28日开始单机和联动试车。2015年1月5日调试达标。在调试过程中需要注意的事项和解决措施列举如下。

  （1）立磨要有稳定的料床，因水渣较细，难以形成料床，特别是在矿渣水份含量较低时，应适度喷水，以便形成料层。

  （2）物料平衡非常重要，这一点矿渣立磨比生料立磨显得更为明显。产量与风量之间的关系应合适，也就是说一定的产量要有一定的风量。生产时须控制回料，回料太多磨机电流波动大，容易引起磨机振动。如没有回料，成品比表面积很难合格，需要控制少许回料为宜。

  （3）分离器转速不宜太高，应该在900转/min左右，转速过高磨内循环负荷大，回的细粉也多，易振磨。从实际情况看，转速高能提高细度，对比表面积影响不大。

  （4）投料前中控必须与热风炉操作人员保持密切联系，炉内温度、负压应控制好，否则较难顺利生产，刚起火时风拉大了易灭火，风小了温度难以升高。一般炉内温度约650℃时开始投料。

  （5）矿渣磨堵料是一个难题，特别是在雨天矿渣较湿时经常堵料，这主要是矿粉遇到水易结块，安装时在下料榴槽处开一带翻板的长方孔，下雨时每隔八小时左左用钢钎通一通。

  （6）矿渣磨连续生产时特别是在高产量连速运转情况下，磨辊轴承温度高（105℃左右），原因主要是入磨温度比生料磨高。加之磨机电流高所引起，由于轴承温度高，回油温度也高，导致恶性循环。可加大油箱容积，提高冷却面积。

  （7）循环风门不宜开得过大。否则风环处风速降低，磨机出口温度也随之降低。矿渣磨出口温度应在90℃左右，出口温度高，空气比重较轻，磨机、风机电流也会下降。

  六、结束语

  在业主、供货单位、施工单位等多方的共同努力下，工程建设各方各负其责、辛勤工作，严格遵照工程建设程序，严控施工质量，通过采取以上各项项目管理和控制措施，顺利地完成了“无锡市天裕建材有限公司年产40万吨矿渣微粉生产线工程”的合同规定的内容和任务.该工程于2015年1月10日顺利达标达产，生产初期考虑设备磨合期，矿粉产量控制在60t/h左右，比表≥420m2/Kg，超过合同规定的产量、工期目标、质量目标等各项考核指标；从2015年3月起，矿粉产量提高到65t/h，比表≥420m2/Kg，整个粉磨系统电耗在35～39kWh/t,。至今，生产线已稳定运行9个月。